在强关联体系中，化学掺杂对于调控物理性质和引发新的物理现象有着非常重要的作用。铁基高温超导电性即可以通过对其母体进行化学掺杂来实现。铁基超导体的母体和铜氧化物类似，与磁性紧密相关。通过掺杂，磁有序被压制，超导电性出现。从现象上看，铁基超导体的超导转变温度对掺杂量很敏感，超导区域在相图中呈现圆屋顶状。全面的理解化学掺杂对铁基超导体电子结构的影响以及建立电子结构和铁基超导电性之间的联系，对于揭示铁基超导电性乃至高温超导电性的机理至关重要。

我们通过系统研究多个不同类型的铁基超导体系的电子结构随掺杂的演化，发现化学掺杂除了我们所熟知的改变载流子浓度，进而改变费米面的拓扑结构，还可以显著地散射准粒子以及改变能带的带宽。随着掺杂量的增加，在布里渊区中心的dxy能带被剧烈散射，其他能带则几乎没有变化，并且散射的强度强烈依赖于掺杂位置；同时，对于大部分体系，能带的带宽由于掺杂而显著增加。特别地，我们发现铁基超导体中的能带带宽的改变可以来源于化学压力、电子掺杂，但空穴掺杂则基本不影响体系的带宽。更为有趣的是，我们发现当体系的带宽超过一个临界值后，超导电性则消失。相反地，通过总结大量铁基超导体的费米面，我们证实了费米面的拓扑结构对于铁基超导电性的影响处于次要地位。我们的结果不仅在理解化学掺杂对电子结构的影响上，建立了一个全面而完整的微观图像，而且解决了铁基超导体中很多长期存在的争论和疑问，统一了对铁基超导体的相图的理解，更指出了今后寻找更高超导转变温度的铁基超导体的方向：保持适当的电子关联强度同时减少超导层的杂质散射。

Z. R. Ye, Y. Zhang, F. Chen, M. Xu, J. Jiang, X. H. Niu, C. H. P. Wen, L. Y. Xing, X. C. Wang, C. Q. Jin, B. P. Xie, and D. L. Feng, Extraordinary doping effects on quasiparticle scattering and bandwidth in iron-based superconductors. Phys. Rev. X. 4, 031041 (2014). Link